Pendirian Pengimbangan Rotor Berkelajuan Tinggi untuk Pam Vakum

Pendahuluan

Pengimbangan rotor berkelajuan tinggi dalam pam vakum memerlukan peralatan khusus yang mampu mengekalkan ketepatan di bawah keadaan operasi yang melampau. Untuk memenuhi keperluan ini, pelantar pengimbang khusus telah dibangunkan pada tahun 2002 dan 2009. Sistem ini direka untuk pengimbangan dinamik rotor turbin yang telah dipasang pada kelajuan operasi sebenar antara 42,000 hingga 60,000 rpm, terus pada sokongan bearing sendiri. Objektif reka bentuk ialah mencapai nilai ketakseimbangan baki mengikut ketepatan Kelas 1 menurut GOST 22061-76, piawaian kualiti imbangan Soviet (setara antarabangsanya yang moden ialah ISO 21940-11, dahulunya ISO 1940-1).

Reka Bentuk dan Konfigurasi Struktur

Rajah 1 menunjukkan susun atur skema pendirian pengimbangan berkelajuan tinggi yang digunakan untuk pemutar pam vakum.

Rajah 1 – Susun atur struktur dirian pengimbang pam vakum berkelajuan tinggi:
1 – Platform tegar
2 – Mata air pengasing getaran silinder
3 – Tapak pelekap berbentuk silinder
4 – Pam vakum seimbang
5 – Penutup pelindung
6 – Penderia sudut fasa
7 – Sensor getaran pada penutup
8 – Sensor getaran pada tapak
9 – Unit pengukur dan pengiraan

Pendirian dibina pada platform segi empat tepat (1), disokong oleh empat mata air silinder (2), yang menyediakan pengasingan getaran. Platform ini diperkukuh dengan pengaku membujur dan melintang, mencapai kekukuhan tinggi sambil meminimumkan berat. Penyelesaian struktur ini memastikan kepekaan yang tinggi terhadap daya ketidakseimbangan dan menghalang ayunan resonans di seluruh julat kelajuan pam semasa pengimbangan.

Tapak pelekap (3) dipasang dengan tegar pada platform dan berfungsi untuk meletakkan pam (4) dengan tepat. Pam disertakan dengan penutup khusus (5), yang juga menempatkan sensor sudut fasa (6). Dua penderia getaran (7 dan 8) dipasang pada penutup dan tapak, masing-masing. Semua penderia disambungkan kepada unit pengukur dan pengkomputeran (9), yang menjalankan analisis masa nyata dan mengira pemberat pembetulan.

Prosedur Pengimbangan

Pengimbangan dijalankan dalam dua peringkat berurutan untuk memastikan ketepatan di bawah kedua-dua keadaan rotor tegar dan fleksibel.

Peringkat 1 – Pengimbangan Rotor Tegar

Pada peringkat awal, rotor pam diimbangkan pada kelajuan putaran sehingga 8,000 rpm, apabila ia berkelakuan sebagai jasad tegar. Objektifnya di sini ialah mengimbangi kedua-dua ketakseimbangan statik dan gandingan. Dalam ujian pada pelantar terpencil getaran ini, sistem mencapai tahap getaran baki di bawah 0.01 mm/s RMS dalam julat 3,500–8,000 rpm. Bacaan sangat rendah ini ialah hasil ujian pelantar yang diperoleh dalam keadaan terkawal, bukan angka pengukuran lapangan yang tipikal.

Peringkat 2 – Pengimbangan Rotor Fleksibel Berkelajuan Tinggi

Pada peringkat kedua, pengimbangan dilakukan pada kelajuan operasi rotor—sama ada 42,000 atau 60,000 rpm, bergantung pada model pam. Pada kelajuan ini, pemutar memasuki keadaan fleksibel dan mengalami ubah bentuk, yang membawa kepada ketidakseimbangan dinamik tambahan. Pembetulan akhir dikira dan digunakan untuk meminimumkan kesan ini. Tahap getaran sisa selepas pengimbangan kelajuan tinggi tidak melebihi 0.3 mm/s RMS, memastikan operasi stabil jangka panjang pam.

Ciri-ciri Prestasi

• Getaran sisa (peringkat tegar): ≤ 0.01 mm/s (3,500–8,000 rpm, hasil ujian pelantar)

• Getaran sisa (peringkat fleksibel): ≤ 0.3 mm/s (42,000–60,000 rpm)

• Jumlah masa kitaran untuk mengimbangi: Biasanya di bawah 30 minit

Kesimpulan

Pendirian pengimbangan berkelajuan tinggi untuk pemutar pam vakum menggabungkan ketegaran struktur, pengukuran ketepatan dan pengiraan lanjutan. Ia membolehkan pengimbangan yang tepat di bawah keadaan operasi sebenar, mengimbangi ketidakseimbangan statik dan dinamik. Penyelesaian ini memenuhi piawaian getaran yang ketat dan meningkatkan kebolehpercayaan dan hayat perkhidmatan sistem pam vakum berkelajuan tinggi dengan ketara.